tirsdag 13. september 2016

Nordmarka temperatur

To tidligere innlegg analyserte utviklingen av snødybde og antall skidager i Nordmarka 1. De så også på samvariasjonen mellom endringene i snødybde, nedbør og temperatur. Snømålingene er fra Bjørnholt, og de startet allerede i 1897. Temperaturmålingene på Bjørnholt startet først i 2007, og de dekker et altfor lite tidsintervall til å kunne brukes i analysene i de to tidligere innleggene. De brukte derfor temperaturene på Blindern 2, og innlegget som du leser nå undersøker om det var OK å gjøre det.

Innlegget analyserer gjennomsnittstemperaturen i skisesongen desember til april og omtaler dette gjennomsnittet som vintertemperaturen.

Innlegget viser at vintertemperaturene på Bjørnholt i de ni årene som vi har målinger for, har samvariert veldig bra med vintertemperaturene på Tryvasshøgda. Det er også veldig god samvariasjon mellom endringene i vintertemperaturene på Tryvasshøgda og Blindern siden målingene startet på Tryvasshøgda i 1927. Vintre kaldere enn normalt på Blindern har også vært kaldere enn normalt på Tryvasshøgda, og tilsvarende for milde vintre. Det var derfor OK å bruke vintertemperaturene på Blindern i analysene i de to tidligere innleggene.

Bjørnholt ligger lenger inne i Nordmarka enn Tryvasshøgda. Blindern ligger lavest og er nærmest både Oslo by og fjorden. Figur 1 viser vintertemperaturene på disse stedene.

Figur 1: Vintertemperaturene på Blindern (94 m.o.h.), Tryvasshøgda (514 m.o.h.) og Bjørnholt (360 m.o.h.). Punktene er temperaturen i en vinter, de tykke kurvene er 30-årsmiddelet, og de tynne linjene er trenden i perioden 1973 til 2016 beregnet med lineær regresjonsanalyse. 2008 er den første vinteren med temperaturmålinger på Bjørnholt, og det er derfor ikke mulig å beregne hverken 30-årsmiddel ellet trend over en klimamessig relevant periode for Bjørnholt.

Figuren viser at det er store variasjoner i vintertemperaturen fra år til år. Det klassifiseres som vær. Klima er gjennomsnittlig vær gjennom minst 30 år. For å se endring i klima må vi derfor se på 30-årsmiddelet og på trend beregnet over 30 år eller lenger. Da er det tydelig at en endring startet i begynnelsen av 1970-tallet. Trenden siden 1973, dvs. gjennom de siste 44 årene, har steget med 0,39 grader Celsius per tiår for Blindern og 0,41 grader Celsius per tiår for Tryvasshøgda. Det tilsvarer ca 1,7 graders temperaturstigning siden 1973. Pga. de store variasjonene fra år til år er ikke trenden for Blindern statistisk signifikant (p verdi 0,066), mens trenden for Tryvasshøgda er det (p verdi 0,029) 3.

Vi ser av Figur 1 at det er veldig god samvariasjon mellom endringer i både 30-årsmiddelet og i årsverdiene.

Figur 2 er zoomet inn for å vise årsverdiene i de siste 20 årene mer detaljert enn Figur 1 gjør. Vi ser at endringene i vintertemperaturen på Blindern, Tryvasshøgda og Bjørnholt samvarierer godt. Blindern er varmest, og Bjørnholt er litt kaldere enn Tryvasshøgda.

Figur 2: Vintertemperaturene på Blindern, Tryvasshøgda og Bjørnholt i de siste 20 årene.

For skiforholdene betyr det mye om temperaturen er over eller under null grader Celsius. Det er derfor interessant å se antall dager i skisesongen desember til april med middeltemperatur under null grader. Figur 3 viser det.

Figur 3: Antall dager med middeltemperatur under null grader Celsius i skisesongen desember til april på Blindern, Tryvasshøgda og Bjørnholt. Punktene er årsverdiene, de tykke kurvene er 30-årsmiddelet, og den tynne linjen er trenden i perioden 1973 til 2016 på Tryvasshøgda.

Figur 3 viser, akkurat som Figur 1 gjør det,  at det startet en endring i begynnelsen av 1970-tallet. Trendlinjen for Tryvasshøgda i de siste 44 årene faller med 6,55 dager per tiår. Det tilsvarer 28 dager, dvs. nesten en måned, siden 1973. Trendlinjen er beregnet med lineær regresjonsanalyse, og den er statistisk signifikant med veldig god margin ( p verdi 0,002).

Figur 4 er zoomet inn for å vise årsverdiene i de siste 20 årene mer detaljert enn Figur 3 gjør. Vi ser at antall dager med middeltemperatur under null grader Celsius er praktisk talt identisk på Tryvasshøgda og Bjørnholt.

Figur 4: Antall dager med middeltemperatur under null grader Celsius i skisesongen på Blindern, Tryvasshøgda og Bjørnholt i de siste 20 årene.

Konklusjon

Endringene fra år til år i vintertemperaturen på Blindern, Tryvasshøgda og Bjørnholt samvarierer veldig godt. Det var derfor OK å bruke Blindern temperaturmåleserien i tidligere innlegg som analyserte samvariasjonen mellom snødybde, nedbør og temperatur i Nordmarka. Blindern temperaturserien er den eneste  som dekker hele tidsperioden som snømålinger på Bjørnholt ble gjort i.

Fotnoter


1
Innlegget Skidager og snødybde i Nordmarka viste hvordan antall skidager har falt siden målingene på Bjørnholt startet i 1897. Innlegget Snødybde og temperatur viste samvariasjon mellom snødybde, temperatur og nedbør.

2
Gjennomsnittlig månedstemperatur på Blindern og på Tryvasshøgda er hentet fra Meteorologisk institutt sitt nettsted eKlima. For Bjørnholt ligger bare gjennomsnitllige døgntemperaturer på eKlima, og de er brukt for å beregne gjennomsnittlig månedstemperatur. For alle de tre nevnte månedsstasjonene er de gjennomsnittlige døgntemperaturene brukt for å beregne antall dager med temperatur under null grader Celsius.

3
Innlegget bruker lineær regresjonsanalyse for å beregne trenden som viser hvordan vintertemperaturene i snitt har endret seg i de siste 44 årene. Etter å ha beregnet trenden beregnes p-verdien. Den er sannsynligheten for at helt tilfeldige målinger, dvs. uten noen underliggende samvariasjon mellom tid og vintertemperatur, ville gitt en like stor eller større trend, positiv eller negativ, som den beregnede trenden. Hvis sannsynligheten er mindre enn 0,05 (5%) sies den beregnede trenden å være statistisk signifikant.

Ingen kommentarer:

Legg inn en kommentar